DE3000942A1

DE3000942A1 - SHUT-OFF DEVICE FOR AIR-TOOLED TOOLS

Info

Publication number: DE3000942A1
Application number: DE19803000942
Authority: DE
Inventors: William Stephens Smith
Original assignee: Dresser Industries Inc
Current assignee: Dresser Industries Inc
Priority date: 1979-01-17
Filing date: 1980-01-09
Publication date: 1980-07-31
Also published as: ES487772A0; CA1129895A; FR2446698A1; CA1128822A; JPS605429B2; SE8000319L; IT1126865B; SE442603B; IT8047526A0; GB2040768B; DE3000942C2; BE881091A; JPS55101383A; US4307784A; CH634248A5; ES8100134A1; AR220804A1; GB2040768A; NL8000235A; BR8000278A

Description

Absperrvorrichtung für mit Luft getriebene Werkzeuge Shut-off device for air-powered tools e

Die Erfindung bezieht sich auf eine drehmomentabhängige Absperrvorrichtung für mit Luft getriebene Werkzeuge, die einen eine drehbare Abtriebswelle antreibenden Motor, eine Luftzufuhr und ein in einer Luftzufuhrleitung liegendes, die dem Motor zugeführte Luft regelndes Hauptventil aufweisen. Insbesondere, jedoch hierauf nicht beschränkt, ist die Absperrvorrichtung, mit der sich die Erfindung befaßt, von Trägheitskräften abhängig, die auf ein Gewichtsstück ausgeübt werden, um die Luftzufuhr zum Werkzeug abzusperren. The invention relates to a torque-dependent shut-off device for air-powered tools that have a motor driving a rotatable output shaft, an air supply and an air supply line horizontal main valve that regulates the air supplied to the engine. In particular, but not limited to this, is the shut-off device, with which the invention is concerned, dependent on inertial forces exerted on a weight to cut off the air supply to the tool.

Bekannte Absperrvorrichtungen haben im allgemeinen auf Zentrifugal- oder Federkräfte, die diesen Zentrifugalkräften entgegenwirken, um die Luftzufuhr zum Motor zu unterbrechen, angesprochen. So beschreiben beispielsweise die USA-Patentschriften 3 9o4 3o5 und 4 oo4 859 mit Luft arbeitende. Werkzeuge mit geschwindigkextsabhängigen Absperrvorrichtungen. Jede enthält ein durch Fliehgewxchte zu öffnendes Ventil, und wenn der Motor sich dem Zustand des Festgehens oder Abwürgens nähert, d.h. bei Verlangsamung desKnown shut-off devices have generally on centrifugal or Spring forces that counteract these centrifugal forces in order to interrupt the air supply to the engine are addressed. For example, describe U.S. Patents 3,9o4,3o5 and 4,004,859 working with air. Tools with speed-dependent shut-off devices. Each contains a valve to be opened by flyworms, and when the engine approaches a stalling or stalling condition, i.e. when the engine is slowing down

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Motors, dann hebt eine Feder die von den Gewichten ausgeübte Zentrifugalkraft auf, um das Ventil zu schließen.Motor, then a spring lifts the centrifugal force exerted by the weights to close the valve.

Die meisten derartigen Vorrichtungen schalten ab, bevor das Abwürgdrehmoment erreicht wird, bei geschwindigkeitsgeregeltem Absperren ist es jedoch außerordentlich schwierig, genau das aufgebrachte Drehmoment zu regeln, wenn das Werkzeug sowohl für hartes wie für weiches Anziehen von Verbindungsmitteln verwendet wird.Most such devices shut down before the stall torque is achieved, but with speed-controlled shut-off it is extraordinary difficult to control the exact torque applied when the tool is capable of both hard and soft tightening of fasteners is used.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Absperrvorrichtung zu schaffen, die die Luftzufuhr zum Motor vor Erreichen des Abwürgdrehmoments unterbricht, und diese Vorrichtung soll bei einem gewünschten Drehmoment gleichmäßig oder stetig abschalten.The invention is based on the object of creating a shut-off device, which interrupts the air supply to the engine before the stall torque is reached, and this device should be uniform or at a desired torque switch off steadily.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine drehmomentabhängige Absperrvorrichtung gelöst, die in groben Zügen folgendermaßen aufgebaut ist: ein Absperrventil ist zwischen einem Hauptventil und einem Luftmotor angeordnet sowie mit Hilfe eines Steuerglieds zwischen einer Offen- und Schließstellung bewegbar; das Steuerglied erstreckt sich teilweise durch die Abtriebswelle des Motors; ein Regelglied, das so angebracht ist, daß es mit der Abtriebswelle dreht, weist eine Verriegelung auf, die mit dem Steuerglied in Eingriff treten kann, um das Ventil in der Offenstellung zu halten; das Regelglied enthält ferner ein auf Trägheit ansprechendes Element, das relativ zur Abtriebswelle bewegbar ist, um die Verriegelung freizugeben, so daß das Ventil in die Schließstellung gelangen kann und das Werkzeug angehalten wird, wenn der Luftmotor in Abhängigkeit von einem vorbestimmten, auf die Abtriebswelle einwirkenden Drehmoment langsamer wird.According to the invention, this object is achieved by a torque-dependent shut-off device solved, which is roughly structured as follows: a shut-off valve is arranged between a main valve and an air motor as well as movable between an open and a closed position with the aid of a control member; the control member extends partially through the output shaft of the motor; a control member which is attached so that it is with the output shaft rotates has a latch engageable with the control member to hold the valve in the open position; the control element also includes an inertia responsive element relative to the output shaft is movable to release the lock so that the valve can come into the closed position and the tool is stopped when the air motor slows down as a function of a predetermined torque acting on the output shaft.

Der Erfindungsgegenstand wird anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigen:The subject of the invention is illustrated in the drawings with reference to Embodiments explained. Show it:

Fig. 1 eine Ansicht eines mit Luft betriebenen Werkzeugs, bei dem die drehmomentabhängige Absperrvorrichtung gemäß der Erfindung zur Anwendung kommt;Fig. 1 is a view of an air-operated tool in which the torque-dependent Shut-off device according to the invention is used;

Fig. 2 eine vergrößerte, teilweise geschnittene Darstellung der Absperrvorrichtung im Detail;2 shows an enlarged, partially sectioned illustration of the shut-off device in detail;

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Fig. 3 den Querschnitt nach der Linie 3-3 in der Fig. 2; Fig. 4 den Querschnitt nach der Linie 4-4 in der Fig. 2;FIG. 3 shows the cross section along the line 3-3 in FIG. 2; Fig. 4 shows the cross section along the line 4-4 in Fig. 2;

Fig. 5 einen zu Fig. 4 ähnlichen Querschnitt, wobei das Trägheitselement in einer dieser gegenüber abweichenden Arbeitsstellung ist;FIG. 5 shows a cross-section similar to FIG. 4, with the inertia element is in a working position that differs from this;

Fig. 6 eine zu Fig. 2 ähnliche Darstellung einer anderen Ausführungsform einer trägheitsabhängigen Absperrvorrichtung gemäß der Erfindung;FIG. 6 shows a representation similar to FIG. 2 of another embodiment an inertia-dependent shut-off device according to the invention;

Fig. 7 den Querschnitt nach der Linie 7-7 in der Fig. 6;FIG. 7 shows the cross section along the line 7-7 in FIG. 6;

Fig. 8 einen zu Fig. 7 ähnlichen Querschnitt, wobei sich die Teile jedoch in einer dieser gegenüber abweichenden Arbeitsstellung befinden.FIG. 8 shows a cross-section similar to FIG. 7, but with the parts are in a working position that differs from these.

Das pneumatisch betriebene Werkzeug 1o hat einen Winkelkopf 12 mit einem davon vorragenden Vierkantantrieb 14, der in einer passenden Antriebsmuffe aufgenommen werden kann. Ferner weist das Werkzeug 1o einen Werkzeugkörper 16, ein damit verbundenes Griffstück 18 mit einem Ventilbetätigungshebel und ein Anschlußstück 22 am Griffstück 18 für die Zufuhr von Luft auf. Die Luft kann dem Werkzeug 1o am Anschlußstück 22 über einen biegsamen Schlauch zugeführt werden.The pneumatically operated tool 1o has an angle head 12 with a of which protruding square drive 14, which is in a suitable drive sleeve can be included. Furthermore, the tool 1o has a tool body 16, an associated handle 18 with a valve operating lever and a connector 22 on the handle 18 for the supply of air. the Air can be supplied to the tool 1o on the connection piece 22 via a flexible hose are fed.

Wie Fig. 2 erkennen läßt, ist im Werkzeugkörper 16 ein Luftmotor 24 angeordnet, der in den Lagern 26, 28 drehbar aufgenommen ist. Der Motor 24 ist mit einer hohlen Abtriebswelle 3o verbunden, die im Körper 16 von den Lagern 26, 32 drehbar geführt ist. Über einen geeigneten Zahnradantrieb ist die Abtriebswelle 3o mit dem Vierkantantrieb 14 verbunden. Der Ventilbetätigungshebel 2o dient dazu, ein (nicht gezeigtes) Hauptventil für die Luftzufuhr, das im Griffstück 18 angeordnet ist, zu öffnen und zu schließen. Ein Hilfs- oder Absperrventil 34, dessen Aufgabe noch näher erläutert werden wird, ist ebenfalls im Griffstück 18 untergebracht.As can be seen in FIG. 2, an air motor 24 is arranged in the tool body 16, which is rotatably received in the bearings 26, 28. The motor 24 is connected to a hollow output shaft 3o, which is in the body 16 of the bearings 26, 32 is rotatably guided. The output shaft 3o is connected to the square drive 14 via a suitable gear drive. The valve operating lever 2o serves to open and close a (not shown) main valve for the air supply, which is arranged in the handle piece 18. An auxiliary or shut-off valve 34, the task of which will be explained in more detail below, is also accommodated in the handle piece 18.

Das Absperrventil 34 enthält ein bewegliches Regelorgan 36, das am einen Ende eines Steuerglieds 38,welches sich durch den Luftmotor 24 und in die Abtriebswelle 3o erstreckt, befestigt ist. Das Absperrventil 34 weist einen ringförmigen Ventilsitz 4o auf, der so angeordnet ist, daß sich das Regelorgan 36, wenn das Ventil geschlossen ist, dagegen anlegt. Es ist besonders darauf hinzuweisen, daß das Regelorgan 36 sich recht nahe am ringförmigen Ventilsitz 4o befindet, wenn es in der Offenstellung ist.The shut-off valve 34 contains a movable control member 36, which is on a End of a control member 38 which extends through the air motor 24 and into the Output shaft 3o extends, is attached. The shut-off valve 34 has an annular valve seat 4o which is arranged so that the regulating member 36, when the valve is closed, applies against it. It should be noted in particular that the control element 36 is very close to the ring-shaped Valve seat is 4o when it is in the open position.

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Das Steuerglied 38 ist mit einem Endstück 42 versehen, das in einen in der Abtriebswelle 3o ausgebildeten Hohlraum 44 hineinreicht. In diesem Hohlraum 44 befindet sich ein darin verschiebbares Verriegelungsglied 46, das durch eine ebenfalls im Hohlraum 44 gelegene Feder 48 gegen das Steuerglied 38 hin gedruckt wird.The control member 38 is provided with an end piece 42 which is inserted into a Output shaft 3o formed cavity 44 extends into it. In this cavity 44 there is a locking member 46 which is displaceable therein and which is pressed against the control member 38 by a spring 48 also located in the cavity 44 is printed out.

Das Verriegelungsglied 46 ist mit einer Eindrehung 5o zwischen seinen beiden Enden versehen, und diese Eindrehung 5o hat eine solche Größe, daß sie eine Kugelsperre 52 aufnehmen kann, die in einem radial gerichteten Ausschnitt 54, der die Wand der Abtriebswelle 3o durchsetzt, liegt. Ein an der Abtriebswelle 3o mittels eines Schwenkzapfens 58 beweglich gehaltenes Gewichtsstück (1. Gewichtsstück) 56 kann in bestimmten Fällen, worauf noch eingegangen werden wird, eine Auswärtsbewegung der Kugelsperre 52 verhindern.The locking member 46 has a recess 5o between its two Provided ends, and this recess 5o has such a size that it can receive a ball lock 52 in a radially directed cutout 54, which penetrates the wall of the output shaft 3o, is located. One on the output shaft 3o by means of a pivot pin 58 movably held weight piece (1st weight piece) 56 can in certain cases, which will be discussed below will prevent the ball lock 52 from moving outward.

Wie die Fig. 4 deutlich zeigt, ist das Gewichtsstück 56 mit einem geringfügig länglich ausgebildeten Loch 6o versehen, das eine zentrale Bewegung des Gewichtsstücks 56 relativ zur Abtriebswelle 3o zuläßt. Das Gewichtsstück 56 weist ferner eine Ausnehmung (1. Ausnehmung) 62 zur Aufnahme der Kugelsperre 52, wenn diese in einer nicht-verriegelten Lage ist, was noch erläutert werden wird, und eine 2. Ausnehmung 64 auf, die eine kleine Druckfeder 66 aufnimmt, welche dazu dient, das Gewichtsstück 56 in der in Fig. 4 gezeigten verriegelten Stellung zu halten, bis bestimmte Umstände eintreten. Es ist zu bemerken, daß das Gewichtsstück 56 eine Abflachung 68 hat, so daß dessen Schwerpunkt - bei Betrachtung von Fig. 4 - links von der Mittellinie der Welle 3o liegt.As Fig. 4 clearly shows, the weight piece 56 is slightly with a Provided elongated hole 6o, which allows a central movement of the weight piece 56 relative to the output shaft 3o. The weight piece 56 also has a recess (1st recess) 62 for receiving the ball lock 52 when this is in a non-locked position, which will be explained is, and a second recess 64, which receives a small compression spring 66, which is used to lock the weight piece 56 in the one shown in FIG To hold a position until certain circumstances arise. It should be noted that the weight 56 has a flat 68 so that its center of gravity - When looking at Fig. 4 - is to the left of the center line of the shaft 3o.

Im Betrieb des Werkzeugs dreht die Abtriebswelle 3o mit einer relativ hohen Geschwindigkeit, wobei das Gewichtsstück 56 aufgrund der exzentrischen Lage des Schwerpunkts eine starke Vibration im Werkzeug hervorrufen würde, und um dieser Vibration entgegenzuwirken, ist an der Welle 3o neben dem Gewichtsstück 56 ein 2. Gewichtsstück 7o befestigt. Dieses hat, wie Fig. 3 zeigt, eine Abflachung 72, so daß der Schwerpunkt des Gewichtsstück 7o entgegengesetzt zum Schwerpunkt des Gewichtsstücks 56 liegt, wodurch der Mechanismus während der Drehung ausgeglichen wird.When the tool is in operation, the output shaft 3o rotates at a relatively high rate Speed, whereby the weight piece 56 would cause a strong vibration in the tool due to the eccentric position of the center of gravity, and to counteract this vibration, 3o is on the shaft next to the weight piece 56 a second weight piece 7o attached. This has, as FIG. 3 shows, a flat 72, so that the center of gravity of the weight 7o is opposite is the center of gravity of the weight 56, whereby the mechanism is balanced during rotation.

Für die Beschreibung des Betriebs des Werkzeugs 1o wird angenommen, daß die Luftzufuhr mit dem Anschlußstück 22 verbunden ist, daß die verschiedenen Bauteile in der in den Fig. 2 bis 4 gezeigten Lage sind, daß das Absperrventil 34 in der Offenstellung ist und daß das Verriegelungsglied 46 sich in der in Fig. 2 gezeigten Lage befindet. Sind die Teile auf diese Weise angeordnet bzw. eingestellt, dann wird bei Niederdrücken des Betätigungs-For the description of the operation of the tool 1o it is assumed that the Air supply is connected to the connection piece 22, that the various components are in the position shown in Figs. 2 to 4, that the shut-off valve 34 is in the open position and that the locking member 46 is in the position shown in FIG. Are the parts this way arranged or set, then when the actuation

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BADBATH

hebeis 2o Luft in das Innere des GriffStücks 18 eintreten, am Absperrventil 34 vorbeiströmen und in den Luftmotor 24 gelangen, so daß dieser in Drehung versetzt wird.until 2o air can enter the inside of the handle piece 18 at the shut-off valve 34 flow past and get into the air motor 24 so that it is set in rotation.

Die Drehung des Motors 24 wird über die Abtriebswelle 3o auf den Winkeltrieb und somit auf den Vierkantantrieb 14 übertragen. Wenn das von diesem angetriebene Objekt, z.B. eine Mutter, anzieht, also festgeschraubt wird, dann verlangsamt das durch die Abtriebswelle 3o zurück ausgeübte Drehmoment den Motor 24. Wenn das geschieht, so führen die Trägheitskräfte, die auf den exzentrischen Schwerpunkt des Gewichtsstücks 56 wirken, dazu, daß dieses um den Schwenkzapfen 58 dreht. Durch eine solche Bewegung wird die Ausnehmung 62 im Gewichtsstück 56 mit der Kugelsperre 52 zum Fluchten gebracht.The rotation of the motor 24 is transmitted to the angular drive via the output shaft 3o and thus transferred to the square drive 14. If that driven by this If the object, e.g. a nut, is tightened, i.e. it is screwed tight, the torque exerted back by the output shaft 3o slows down the Motor 24. When this happens, the inertial forces acting on the eccentric center of gravity of the weight 56 act, to the fact that this around the pivot pin 58 rotates. Such a movement brings the recess 62 in the weight piece 56 into alignment with the ball lock 52.

Der Luftstrom am Absperrventil 34 entlang, das sich, wie erwähnt wurde, recht nahe am Ventilsitz 4o befindet, bewegt das Ventil 34 bzw. dessen Regelorgan 36 gegen die Schließstellung hin. Bei dieser Schließbewegung wird die Kugelsperre 52 nach außen in die Ausnehmung 62 gedrückt. Wenn das Regelorgan 36 auf dem Sitz 4o liegt, dann wird die Luftströmung zum Motor unterbrochen und das Werkzeug 1o kommt zum Stillstand.The air flow along the shut-off valve 34, which, as mentioned, is right is located close to the valve seat 4o, the valve 34 or its control element 36 moves towards the closed position. The ball lock is activated during this closing movement 52 pressed outwards into the recess 62. When the control element 36 is on the seat 4o, the air flow to the engine is interrupted and the tool 1o comes to a standstill.

Aus Vorstehendem ergibt sich, daß das Gewichtsstück 56 mit seinem exzentrischen Schwerpunkt derart angeordnet ist, daß, sobald die negative Beschleunigung, das ist der Grad der Verlangsamung der Abtriebswelle 3o, einen bestimmten Wert erreicht, das Gewichtsstück 56 schwenkt, wobei es das Werkzeug 1o abstellt, bevor der Luftmotor abgewürgt wird, d.h. sich festläuft. Anders ausgedrückt heißt das, die Schwenkbewegung des Gewichtsstücks 56 zum Absperren des Werkzeugs 1o tritt auf, wenn die durch Verlangsamung hervorgerufene Trägheitskraft die Zentrifugalkraft, die bestrebt ist, das Gewichtsstück aufgrund des exzentrischen Schwerpunkts in der verriegelten Stellung zu halten, übersteigt. From the above it follows that the weight piece 56 with its eccentric Center of gravity is arranged such that, as soon as the negative acceleration, that is the degree of deceleration of the output shaft 3o, a certain Value reached, the weight piece 56 pivots, whereby it turns off the tool 1o, before the air motor stalls, i.e. gets stuck. In other words, this means the pivoting movement of the weight piece 56 for locking of the tool 1o occurs when the inertial force caused by slowing down the centrifugal force tending to the weight piece due of the eccentric center of gravity in the locked position exceeds.

Demzufolge kann das Werkzeug 1o mit dem verbesserten Abschaltmechanismus mit Bezug auf das Verhältnis Abschaltung/Drehmoment ohne Rücksicht darauf, ob die Befestigung als harte oder weiche Verbindung erstellt wird, genauer geregelt werden. Bei einem harten Anziehen ändert sich die Werkzeuggeschwindigkeit sehr schnell, während bei einem weichen Anziehen die Werkzeuggeschwindigkeit sich relativ langsam ändert, und die Änderung in der GoHchwiiidigkui l IUr dii· Herstellung dieser beiden Arten von Verbindungen macht es schwierig, die We rk-As a result, the tool 1o with the improved shut-off mechanism can Regarding the shutdown / torque ratio, regardless of whether the fastening is created as a hard or soft connection, regulated more precisely will. With a hard tightening, the tool speed changes very quickly, while with a soft tightening, the tool speed changes changes relatively slowly, and the change in the GoHchwiiidigkui l IUr dii · manufacture these two types of connections make it difficult to

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Zeugabschaltung genau zu regeln, wenn die Geschwindigkeit der kritische und ausschlaggebende Faktor ist. Damit wird auch das unangenehme, wenn nicht Hogar ge führliehe Überdrehen des Werkzeugs, wenn der Zustand des Abwürgens vor dem Absperren der Luftzufuhr erreicht wird, vermieden.Stuff shutdown to regulate precisely when the speed is critical and decisive factor is. This also eliminates the unpleasant, if not Hogar ge, overturning of the tool when the state of stalling is reached before shutting off the air supply, avoided.

Das Werkzeug 1o kann nicht wieder in Betrieb genommen werden, solange der Betätigungshebel 2o niedergedrückt ist und Luft dem Ventil 34 zugeführt wird. Bei Freigabe des Hebels 2o wird der Druck am Regel organ 36 entlastet, und die in der Abtriebswelle 3o befindliche Feder 48 drückt das Verriegelungsglied 46 sowie das Steuerglied 3o - bei Betrachtung von Fig. 2 - nach rechts, so daß das Absperrventil 34 bzw. dessen Regelorgan 36 vom Ventilsitz 4o abgehoben wird. Wenn die Eindrehung 5o im Verriegelungsglied 46 mit der Kugelsperre ausgerichtet ist, dann kommt die Kugelsperre 52 von der Ausnehmung 62 im Gewichtsstück 56 frei und die darin befindliche Feder 66 bewirkt ein Schwenken des Gewichtsstücks 56 in seine ursprüngliche, in Fig. 4 gezeigte Lage. Wenn das eintritt, dann ist das Werkzeug 1o im Zustand der Wiederinbetriebnahme.The tool 1o cannot be put back into operation as long as the Actuating lever 2o is depressed and air is supplied to valve 34. When releasing the lever 2o the pressure on the rule organ 36 is relieved, and the The spring 48 located in the output shaft 3o presses the locking member 46 and the control member 3o - when looking at FIG. 2 - to the right, see above that the shut-off valve 34 or its control element 36 is lifted from the valve seat 4o. When the recess 5o in the locking member 46 with the ball lock is aligned, then the ball lock 52 comes from the recess 62 in the weight 56 free and the spring 66 located therein causes the weight piece 56 to pivot into its original position shown in FIG. if that occurs, then the tool 1o is in the state of restarting.

Bei der in den Fig. 6 bis 8 dargestellten Ausführungsform befindet sich der Absperrmechanismus gemäß der Erfindung im gleichen Werkzeug 1o und ist nur in einigen wenigen Teilen abgeändert. Diejenigen Teile, die nicht abgeändert sind, sind insofern mit den gleichen Bezugszahlen bezeichnet wie zur Beschreibung von Fig. 2. Es ist klar, daß, obwohl das in Fig. 6 nicht gezeigt ist, das Steuerglied 38 mit einem Ventil, das strömungsbetätigt ist, verbunden ist, wie das im Zusammenhang mit dem Ventil 34 von Fig. 2 beschrieben wurde.In the embodiment shown in FIGS. 6 to 8 is the Locking mechanism according to the invention in the same tool 1o and is only modified in a few parts. Those parts that have not been changed are given the same reference numerals as used in the description of Fig. 2. It will be understood that although not shown in Fig. 6, the control member 38 is connected to a valve which is flow actuated, such as which was described in connection with the valve 34 of FIG.

Bei der Ausführungsform von Fig. 6 ist die Abtriebswelle 13o von den Lagern · 26, 32 geführt. Es ist jedoch festzustellen, daß die Abtriebswelle 13o beabstandete Nasen 132, 134 aufweist, die von der einen Seite der Welle 13o vorragen, wobei ein identisches Paar von beabstandeten Nasen von der gegenüberliegenden Seite der Welle 13o vorragt. Jeder Satz von Nasen hat einen Schwenkbolzen 136, der sich durch die Nasen sowie durch ein Paar von identischen, wenn auch entgegengesetzt angeordneten Gewichtsstücken I4o erstreckt.In the embodiment of Fig. 6, the output shaft 13o is from the bearings. 26, 32 out. It should be noted, however, that the output shaft 13o was spaced apart Has lugs 132, 134 protruding from one side of the shaft 13o with an identical pair of spaced lugs from the opposite Side of the shaft 13o protrudes. Each set of tabs has a pivot pin 136 that extends through the tabs as well as a pair of identical, even if oppositely arranged weight pieces I4o extends.

Eine Feder 142 umschließt jeden der Schwenkzapfen 136. Das eine Ende einer jeden Feder 142 ist mit einem Gewichtsstück 14o, das gegenüberliegende Federende ist mit der Abtriebswelle 13o in Anlage, so daß die Gewichtsstücke 14o in die in Fig. 7 gezeigte Lage gedrückt werden.A spring 142 surrounds each of the pivot pins 136. One end of one each spring 142 is with a weight piece 14o, the opposite spring end is in contact with the output shaft 13o, so that the weight pieces 14o are pressed into the position shown in FIG.

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Bei Betrachtung von Fig. 7 wird klar, daß die Gewichtsstücke 14o ihren Schwerpunkt an einer Stelle haben, die zu den Schwenkbolzen 136 exzentrisch ist. Es ist auch zu erkennen, daß die Abtriebswelle 13o mit einem Paar von radial gerichteten Ausschnitten 144 versehen ist, von denen jeder eine Kugelsperre 146 aufnimmt. Eine an jedem der Gewichtsstücke I4o befindliche ebene Fläche 148 ist so angeordnet, daß sie sich über die Ausschnitte 144 erstreckt und eine Auswärtsbewegung der Kugelsperren 146 unterbindet, womit also der Absperrmechanismus in der verriegelten Lage festgelegt und das Ventil 34 offengehalten wird.Looking at Fig. 7, it is clear that the weights 14o their Have the center of gravity at a point that is eccentric to the pivot pins 136 is. It can also be seen that the output shaft 13o is provided with a pair of radially directed cutouts 144, each of which a ball lock 146 receives. One on each of the weights I4o Flat surface 148 is arranged to extend over cutouts 144 and allow ball locks 146 to move outward prevents, so that the shut-off mechanism is set in the locked position and valve 34 is held open.

Für den Betrieb· wird angenommen, daß die verschiedenen Bauteile des Verriegelungsmechanismus sich in der in den Fig. 6 und 7 gezeigten Lage befinden, d.h. in der verriegelten Lage, in der das Ventil 34 in der Offenstellung gehalten wird, wie das im Zusammenhang mit Fig. 2 beschrieben wurde. In dieser Lage tritt bei Betätigung des Ventilhebels 2o Luft in das Werkzeug ein, die am Absperrventil 34 vorbei zum Motor 24 strömt und dessen Drehung sowie diejenige der Abtriebswelle 13o bewirkt. Die Drehung des Luftmotors 24 dauert an, bis an der Befestigung ein bestimmtes Drehmoment erreicht wird, zu welchem Zeitpunkt die Abtriebswelle sich zu verlangsamen beginnt; der Grad der Verlangsamung und die Trägheit der Gewichtsstücke 14o führen dazu, daß letztere um die Schwenkbolzen 136 in die nicht-verriegelte Lage von Fig. 8 drehen.For operation it is assumed that the various components of the locking mechanism are in the position shown in Figures 6 and 7, i.e., the locked position in which the valve 34 is held in the open position becomes, as was described in connection with FIG. In this Position, when the valve lever 2o is actuated, air enters the tool, which flows past the shut-off valve 34 to the motor 24 and its rotation as well as that the output shaft 13o causes. The rotation of the air motor 24 continues until a certain torque is reached on the mount, too at what point the output shaft begins to slow down; the degree of slowing down and the inertia of the weights 14o make the latter rotate pivot pins 136 to the unlocked position of FIG.

Wie Fig. 8 zeigt, werden die Flächen 148 von den Ausschnitten 144 wegbewegt, so daß die Kugelsperren 146 aus der Eindrehung im Verriegelungsglied 46 (vgl. Fig. 6) austreten können, wodurch das Verriegelungsglied 46 freikommt und das Ventil 34 im Ansprechen auf die dort vorliegende Strömung schließt. Damit kommt der Luftmotor zum Halten, und das Werkzeug geht außer Betrieb, bevor das Abdrossel- oder Abwürgdrehmoment erreicht wird. Wie schon vorher erwähnt wurde, vermeidet eine solche Anordnung den Schock oder Schlag, der auftritt, wenn der Motor läuft, bis das Abwürgdrehmoment erreicht ist, und diese Anordnung bietet einen sehr viel genaueren Abschaltpunkt; Unannehmlichkeiten oder Gefahren für den Benutzer des Werkzeugs werden darüber hinaus vermieden. Auch kann, wie schon vorher zu Fig. 2 gesagt wurde, der Abschaltpunkt genau eingeregelt werden, da ein Abschalten eintritt, wenn die aufgrund Verlangsamung auf die Gewichtsstücke 14o ausgeübte Trägheitskraft die von der Werkzeuggeschwindigkeit herrührende Zentrifugalkraft übertrifft.As Fig. 8 shows, the surfaces 148 are moved away from the cutouts 144, so that the ball locks 146 can emerge from the recess in the locking member 46 (see. Fig. 6), whereby the locking member 46 comes free and that Valve 34 closes in response to the flow present there. This will stop the air motor and the tool will stop before that Throttling or stalling torque is achieved. As mentioned before such an arrangement avoids the shock or shock that occurs when the engine is running until the stall torque is reached, and this arrangement offers a much more precise switch-off point; Inconvenience or Risks for the user of the tool are also avoided. Even can, as has already been said before with regard to FIG. 2, the switch-off point precisely regulated because shutdown occurs when the inertial force exerted on the weights 14o due to deceleration is less than that of the tool speed resulting centrifugal force.

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Claims

DlpHng. P. E. Meissner DipUng. H-J. PrestSng Hsrb®rtstr. 22.1000 Berlin Ka / 405 / AT-77-1 09.01.1980 Dresser Industries, Inc. Dallas Texas 75221 Shut-off device for air-powered tools Patent claims

1. Torque-dependent shut-off device for tools driven by air, the one motor driving a rotatable output shaft, one air supply and one located in an air supply line, which drives the motor have supplied air-regulating main valve, characterized by a shut-off valve arranged between the main valve and the motor (24) (34) with a valve seat (4o) enclosing the air supply line, with a control element fitted relatively closely into the air supply line (36), which can be moved to open and close the shut-off valve (34) from and into contact with the valve seat (4o), as well as with a elongated control member (38), the first end of which is connected to the regulating member and the second end (42) of which extends partially through the output shaft (3o, 13o), and by means of regulating members which are mounted on the output shaft and rotate with the latter, which are connected to the second end (42) of the control member (38) to be brought into engagement locking device (46, 52, 146) which removes the control member (36) from the valve seat (4o) in the open position, as well as inertia-dependent elements (56, 14o) which are movable relative to the output shaft (3o, 13o) and which release the lock as well as a movement of the regulating element to its abutment on the valve seat

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and for closing the shut-off valve (34) and for putting it out of operation of the tool (1o) when the motor (24) slows down in response to a predetermined torque applied to the output shaft, contain.

2. Shut-off device according to claim 1, characterized in that the Inertia-dependent element is a weight piece (56), the center of mass of which is arranged at a distance from the axis of the output shaft (3o).

3. Shut-off device according to claim 2, characterized in that the Control members contain a second weight piece (7o), the center of mass of which is arranged to compensate for the first weight piece (56).

4. Shut-off device according to claim 3, characterized in that the second Weight piece (7o) is fixed against a relative movement to the output shaft (3o).

5. Shut-off device according to claim 3, characterized in that the second Weight piece is movable relative to the output shaft.

6. Shut-off device according to one of claims 1 to 5, characterized in that that the locking device contains a locking member (46) with a recess (5o) located between its ends and sliding is mounted in the output shaft (3o) in contact with the second end (42) of the control member (38) and that in the recess (5o) in engagement with the locking member (46) and the first weight piece (56) a locking member (52), when the shut-off valve (34) is open, is mounted, which during the inertial movement of the first weight piece from the recess (5o) emerges and allows the shut-off valve to close.

7. Shut-off device according to claim 6, characterized by one in the output shaft spring element (48) arranged in abutment on the locking member, which presses the locking member (46) into the locking position and exerts pressure on the control member (38) in the direction of movement of the shut-off valve (34) into its open position.

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8. Shut-off device according to one of claims 2 to 6, characterized in that that the weights (56, 7o) are generally circular Disks with a segment removed from them.

9. Shut-off device according to one of claims 1 to 6, characterized in that that the locking device contains a locking member (46) with a recess (5o) located between its ends and is slidably mounted in the output shaft (13o) in contact with the second end (42) of the control member (38) that in the recess (5o) in the Engagement with the locking member and a first weight piece (14o) a locking member (146), when the shut-off valve (34) is open, is mounted, which emerges from the recess during the inertial movement of the first weight piece and allows the shut-off valve to be closed, and that in the recess in engagement with the locking member and a second weight piece (14o) a locking member (146) when the shut-off valve is open is, is stored, which is during the inertial movement of the second weight piece emerges from the recess and allows the shut-off valve to close.

10. Shut-off device according to claim 9, characterized by one in the output shaft (13o) arranged in contact with the locking member spring element (48), which the locking member (46) in the locking position pushes and on the control member (38) in the direction of movement of the shut-off valve (34) exerts pressure in its open position.

11. Shut-off device according to claim 9 or 1o, characterized in that each weight piece (I4o) on the output shaft (13o) can be rotated with this and pivotally mounted relative thereto in that each weight has a first surface (148) which rests against the locking member (46) in the valve-open position fixing locking members (146), and has a second surface which extends against the locking members (146) a pivotal inertial movement of the weights applies and the locking member (46) releases for a closing movement of the shut-off valve (34).

12. Shut-off device according to claim 11, characterized by springs (142) which are carried by the output shaft (13o) and bear against the weight pieces (I4o) and push them into a position in which the first surfaces (148) are in abutment with the locking members (146).

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13. Shut-off device according to one of claims 2 to 8, characterized in that that the first weight piece (56) is pivotably mounted on the output shaft (3o), a widened to permit this pivoting movement Opening (6o) and a recess (62) in the wall of the opening (6o) for receiving the locking member (52) in the pivoted position of the weight piece and that between the first weight piece (56) and the output shaft (3o) a spring (66) is arranged which presses the weight piece into a position in which the locking member (52) is received in the recess (5o) of the locking member (46).

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